双扩散场效应晶体管制造方法技术

本发明专利技术公开了一种双扩散场效应晶体管制造方法，通过增加一次形成第二漂移区的选择性离子注入过程，从而使得晶体管的漂移区在沟道方向上（即横向方向上）和垂直沟道方向上（即纵向方向上）能够形成一定的掺杂浓度的梯度，使得整个器件横向和纵向方向的结拥有近似相等的击穿电压，从而使得器件不会在较小的电压下就发生击穿，同时也可以在保证满足一定的击穿电压下，可以通过提高漂移区的掺杂浓度来提高晶体管的饱和电流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制程技术，尤其涉及一种双扩散场效应晶体管制造 方法。
技术介绍
对于现有的半导体制程技术，双扩散场效应晶体管(Double Diffuse Drain M0S，简称DDDMOS)是主流的高压器件结构，广泛应用于驱动芯片 和功率器件。如图1所示，在现有技术中， 一般都是按照如下方法来制造双扩散晶 体管的首先，在硅衬底上进行离子注入形成阱区，然后在所述阱区内进行选择性离子注入，形成漂移区；然后，在阱区上生长一层栅氧化硅层；第三步，在所述栅氧华硅层上淀积一层栅多晶硅层；第四步，使用公知的光刻技术，对所述栅极多晶硅层进行刻蚀，形成晶体管的栅极；第五步，进行选择性源漏离子注入，形成晶体管的源极和漏极，这时 所形成的双扩散晶体管的剖面结构如图2所示。由于上述普通制造双扩散晶体管的方法的限制，使得双扩散场效应晶 体管的饱和电流和击穿电压之间很难得到最优化的结果(即保证一定击穿电压下，使得饱和电流达到最大)。这主要是因为上述普通工艺制造得到 的晶体管，漂移区的掺杂分布在沟道方向上(即横向方向)没有一定的浓度梯度变化，具体如图2所示，所以当为了提高饱和电流而增加漂移区掺杂浓度的时候，器件漂移区的横向突变结的击穿电压将由于漂移区掺杂浓 度的提高而迅速下降，从而使得整个器件的击穿电压迅速下降。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种， 可使双扩散场效应晶体管的漂移区在沟道方向上(即横向方向上)和垂直 沟道方向上(即纵向方向上)都能形成一定的掺杂浓度的梯度，从而使得 器件不会在较小的电压下就发生击穿，同时也可以在保证满足一定的击穿 电压下，可以通过提高漂移区的掺杂浓度来提高晶体管的饱和电流。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种，包括进行第一次选择性离子注入形成第一漂移区的工序；形成栅极的工序；形成源极和漏极的工序；还包括进行第二次选择性离子注入形成第二漂移区的工序。并且，所述形成第二漂移区的工序可以在形成第一漂移区的工序和所述形成栅极的工序之间进行，也可以在形成栅极的工序和所述形成源极和漏极的工序之间进行。本专利技术由于采用了上述技术方案，具有这样的有益效果，即通过增加一次形成第二漂移区的选择性离子注入过程，从而使得晶体管的漂移区在沟道方向上(即横向方向上)和垂直沟道方向上(即纵向方向上)能够形 成一定的掺杂浓度的梯度，使得整个器件横向和纵向方向的结拥有近似相 等的击穿电压，从而使得器件不会在较小的电压下就发生击穿，同时也可 以在保证满足一定的击穿电压下，可以通过提高漂移区的掺杂浓度来提高 晶体管的饱和电流。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明图1为现有技术中制造双扩散场效应晶体管的流程图2为依据现有技术制造的双扩散场效应晶体管的结构示意图3为本专利技术所述的一个实施例的流 程图4a-4c为依据图3所述方法制造双扩散场效应晶体管过程中的剖面 结构图5为本专利技术所述的另一个实施例的 流程图6a-6d为依据图5所述方法制造双扩散场效应晶体管过程中的剖面 结构图。具体实施例方式在一个实施例中，如图3所示，本专利技术所述方法包括以下步骤第一步，在硅衬底上进行离子注入形成阱区，本领域一般技术人员应 该知道，这时如果所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时需注入的离子应为硼离子；而如果要制造的晶体管为P型晶体管，则这时需注入的离子 应为磷离子。第二步，在所述硅衬底阱区的位置进行第一次选择性离子注入，形成 第一漂移区，这时的剖面结构如图4a所示。本领域的一般技术人员应该 知道，若所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时所注入的离子应为磷离 子;而若要制造的晶体管为P型晶体管，则这时所注入的离子应为硼离子。第三步，在所述硅衬底阱区的位置进行第二次选择性离子注入，形成 第二漂移区，且所述第二漂移区应完全被所述第一漂移区包住，这时的剖 面结构如图4b所示。若所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时所注入 的离子应为磷离子；而若要制造的晶体管为P型晶体管，则这时所注入的 离子应为硼离子。并且，在本步中所注入离子的能量和剂量应根据具体条 件和要求的不同而不同，例如，如果所要制造的晶体管对于击穿电压的要 求较高，则所注入离子的剂量就应偏小一些；而如果所要制造的晶体管对 于饱和电流要求较高，则所注入离子注入剂量就要偏高一些；这对于本领 域一般技术人员来说，应该可以根据实际要求，进行适当的选择。第四步，在硅衬底顶部生长一层栅氧化硅层，然后在所述栅氧化硅层 上淀积一层栅多晶硅层。第五步，使用公知的光刻技术，对所述栅极多晶硅层和栅氧化硅层进 行刻蚀，从而形成栅极；第六步，在所述漂移区内进行选择性源漏离子注入，形成源漏极，最 终形成剖面结构如图4c所示的晶体管。在另一个实施例中，所述第二次选择性离子注入形成第二漂移区的工序也可以在形成栅极以后进行，如图5所示，其具体步骤如下第一步，在硅衬底上进行离子注入形成阱区，本领域一般技术人员应 该知道，这时如果所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时需注入的离子应为硼离子；而如果要制造的晶体管为P型晶体管，则这时需注入的离子 应为磷离子。第二步，在所述硅衬底阱区的位置进行第一次选择性离子注入，形成 第一漂移区，这时的剖面结构如图6a所示。本领域的一般技术人员应该 知道，若所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时所注入的离子应为磷离 子;而若要制造的晶体管为P型晶体管，则这时所注入的离子应为硼离子。第三步，在硅衬底顶部生长一层栅氧化硅层，然后在所述栅氧化硅层 上淀积一层栅多晶硅层。第四步，使用公知的光刻技术，对所述栅极多晶硅层和栅氧化硅层进 行刻蚀，从而形成栅极，这时的剖面结构如图6b所示；第五步，在所述硅衬底阱区的位置进行第二次选择性离子注入，形成 第二漂移区，且所述第二漂移区应完全被所述第一漂移区包住，这时的剖 面结构如图6c所示。若所要制造的晶体管为N型晶体管，则这时需注入 的离子应为磷离子；而若要制造的晶体管为P型晶体管，则这时需注入的 离子应为硼离子。并且，在本步中所注入离子的能量和剂量应根据具体条 件和要求的不同而不同，例如，如果所要制造的晶体管对于击穿电压的要 求较高，则所注入离子的剂量就应偏小一些；而如果所要制造的晶体管对 于饱和电流要求较高，则所注入离子注入剂量就要偏高一些；这对于本领 域一般技术人员来说，应该可以根据实际要求，进行适当的选择。第六步，在所述漂移区内进行选择性源漏离子注入，形成源漏极，最 终形成剖面结构如图6d所示的晶体管。通过上述两个实施例可以看出，由于在硅衬底上进行了两次漂移区离 子注入过程，因此使得晶体管的第一漂移区和第二漂移区在沟道方向上 (即横向方向)和垂直沟道方向上(即纵向方向上)形成一定的掺杂浓度 的梯度，这样整个器件横向和纵向方向的结将拥有近似相等的击穿电压， 从而使得器件不会在较小的电压下就发生击穿，同时也可以在保证满足一 定的击穿电压下，提高漂移区的掺杂浓度来提高晶体管的饱和电流。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双扩散场效应晶体管制造方法，包括：　进行第一次选择性离子注入形成第一漂移区的工序；　形成栅极的工序；　形成源极和漏极的工序；　其特征在于，还包括：进行第二次选择性离子注入形成第二漂移区的工序。

【技术特征摘要】
1、一种双扩散场效应晶体管制造方法，包括进行第一次选择性离子注入形成第一漂移区的工序；形成栅极的工序；形成源极和漏极的工序；其特征在于，还包括进行第二次选择性离子注入形成第二漂移区的工序。2、 根据权利要求l所述双扩散场效应晶体管制造方法，其特征在于， 所述形成第二漂移区的工序在形成第一漂移区的工序和所述形成栅极的工 序之间进行。3、 根据权利要求l所述双扩散场效应晶体管制造方法，其特征在于， 所述形成第二漂移区的工序在形成栅极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱文生，刘俊文，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]